DE2141365A1 - Wiegeeinrichtung - Google Patents

Wiegeeinrichtung

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DE2141365A1
DE2141365A1 DE19712141365 DE2141365A DE2141365A1 DE 2141365 A1 DE2141365 A1 DE 2141365A1 DE 19712141365 DE19712141365 DE 19712141365 DE 2141365 A DE2141365 A DE 2141365A DE 2141365 A1 DE2141365 A1 DE 2141365A1
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Description

PATENTANWALT DIPL.-PHYS. HEINRICH SEIDS
62 Wiesbaden, · Rheinstraße 121 · Postfadi 670 · Telefon 30 34 59 Postsdiedt Frankfurt/Main 1810 08 · Bank Deutsche Bank 3 956372
Wiesbaden, den 17. August 1971 Mein Zeichen; J 112 S/dp
Clarence JOHKSOK
31649 Trillium Trail
Pepper Pike, Cleveland, Ohio
Vereinigte Staaten von Amerika
Wi e ge e.Inrl chtung
Priorität; 22. September 1970
Vereinigte Staaten von Amerika Hr. 74 300'
Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Wiegeeinrichtungen und insbesondere ein Wiegeelement, bei welchem eine Lastaufnahme zur Erzielung einer meßbaren, aber relativ kleinen vertikalen Auslenkung durch mehrere kragend eingespannte Biegeelemente getragen wird.
Wiegeelemente der vorerwähnten Art enthalten üblicherweise mehrere Biegeelemente, wie zum Beispiel Blattfedern, die in vertikalem Abstand voneinander im wesentlichen parallel kragend an einer festen vertikalen Stütze befestigt sind. Dabei sind die freien Enden der Biegeelemente durch ein geeignetes Bauelement, das auch die Lastaufnahme trägt, fest miteinander verbunden. Dieses Zwischenverbindungselement liegt praktisch parallel zu der die Biegeelemente aufnehmenden Stütze, so daß in etwa ein Parallelogramm-Rahmen gebildet wird, der aus den Biegeelementen? der dieselben aufnehmenden Stütze und dem Bauelement, das die freien Enden der Biegeelemente verbindet, besteht=, In dieser Parallelogramm-Anordnung bleibt der parallele Zusammenhang zwischen dem auslenkbaren Zwischenverbindungselement an den freien Enden der
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■Biegeglieder und der ortsfesten Stütze im allgemeinen erhalten,wenn sich die Biegeelemente durch Aufbringen einer Last auf die Lastaufnähme biegen. So entsteht unter idealen Voraussetzungen infolge des Gewichtes der aufgebrachten Last im wesentlichen nur eine -vertikale Bewegung der Lastaufnahme und die gemeinsame Auslenkung der aus der Lastaufnahme und dem Zwischenverbindungselement gebildeten .anordnung in bezug auf die ortsfeste Stütze ist dem Gewicht der aufgebrachten Last weitgehend proportional.
Die Auslenkung der Lastaufnähme wird üblicherweise durch einen Differential-Transformator gemessen, der eine feststehende Wicklung und einen beweglichen Kern hat, dem die Bewegung eines der ausgelenkten 'Teile durch geeignete Übertragungsglieder mitgeteilt wird» Demzufolge erfährt der Transformatorkern eine Versetzung,, die der Auslenkung der Lastaufnahme weitgehend proportional ist und erzeugt ein Ausgangssignal, das eine Funktion des Gewichtes der aufgebrachten Last ist.
Wiegeelemente der vorstehenden Art sind in folgenden Patenten beschrieben* USA 3 373 830* am 19« März 1968 an E.T.Thomson erteilt; USA 3 371 526^ am 5. März 1968 an G.H. Fathauer erteilt? USA 2 809 519, am 15. Oktober 1957 an P.T.Kaestner erteilt sowie in der russischen P.S. 141 673 und anderen.
Bisher ging man allgemein davon aus, daß exakte Gewichtsbestimmungen von nicht zentrischen Lasten mit den relativ empfindlichen Typen von Kragfeder-Wiegeelementen, bei denen die gemessene Vertikalauslenkung sehr klein ist und Messungen in der Größenordnung von Zehntausendsteln eines Zentimeters erfordert, nicht erreichbar sind. Bine nicht zentrische Belastung tritt auf, wenn eine zu wiegende Last auf der Lastaufnahme in einem Bereich angeordnet wird, der um die Lange eines Hebelarms von einer Ebene entfernt ist, in welcher die eine Auslenkung erzeugende resultierende Kraft tatsächlich auf die Biegeelemente übertragen wird.
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Zur allgemeinen Verbesserung der Genauigkeit bisheriger Lragfeäer-Wiegeelemente wurden schon mehrere Versuche unternommen; sie brachten jedoch keine befriedigenden Ergebnisse hinsichtlich der Erzielung exakter Gewichtsmessungen mit den hochempfindlichen Wiegeelementtypen mit kleiner .auslenkung, insbesondere bei der Gewichtsbestimmung nicht zentrischer Lasten. . -
So ist es die Hauptaufgabe der Erfindung, ein Kragfeder-"riege element mit relativ kleiner Meßauslenkung derart zu verbessern, daß es sowohl zentrisch als auch nicht zentrisch angeordnete Leisten exakt zu messen vermag. Hierbei soll die .anordnung der Last bezüglich des 'Yi e ge element es auch in erheblichem MaEe nicht zentrisch sein dürfen, ohne die J-enauigkeit der G-ewichtsbestimmung erwähnenswert zu verfälschen.
eis wurde festgestellt, daß eine nicht .zentrisch angeordnete Last die in einem vertikalen Abstand voneinander angeordneten, lasttragenden Biegeelemente auf Zug bzw. auf Druck beansprucht. Das auf Druck beanspruchte Element neigt demzufolge dazu, sich zu verwerfen, während das auf Zug beanspruchte Element sich dehnen möchte (vgl. 3?igur 9). 'eil die Biegefedern und andere Bauelemente eine größere Festigkeit gegenüber einer Zugbeanspruchung als gegenüber einer Druckbeanspruchung aufweisen, ist ihre Abweichung bei einer Verwerfung merklich größer als bei einer Dehnung.
iils FoI^e wendet oder dreht sich die feste Zwischenverbindung der freien .Federenden um eine bestimmte, im wesentlichen horizontale Drehachse. Diese Drehbewegung der Zwischenverbindung tritt in bezug auf die ortsfeste Stütze auf, welche die Biegefedern trägt, so daß die Zwischenverbindung ihre praktisch angenäherte ideale Parallellage zu der Stütze aufgibt.
An üblichen Krag$eder-r.7iegeaufbauten und .insbesondere auch . ' an solchen, die zürn Wiegen nicht zentrischer Lasten gebaut . waren, nurde die Entdeckung gemacht, daß diese Drehung der
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Zwischenverbindung bezüglich der ortefesten Pederαtutze eine signaländernde relative Längsverschiebung zwischen dem Kern und der Wicklung des Transformators verursacht. Bei herkömmlichen "/iegeelementen tritt diese nicht unbeachtliche signalverändernde Bewegung auf, weil die Transformator-r'icklung üblicherweise an der feststehenden Federe ti5 tze und cner Transformatorkern an.einer Stelle der Zwischenyerbindung befestigt ist, wo eine derartige relative längsbewegung zwischen dem Kern und der Wicklung des Transformators auftritt, wenn sich die Zwischenverbindung am freien Ende der Biegefedern relativ zu der ortsfesten lederstütze dreht oder wendet. Als FoI^e v/ird ein Fehler in das von dem Transformator erzeugte, die Gewichtsgröße darstellende Signal eingebracht.
Weiter gilt es zu bemerken, daß die auf Zug beanspruchte Biegefeder eine Kraft hervorruft, welche die ortsfeste Federstütze um ihre Halterung oder !Einfassung zu biegen oder zu tordieren und/oder zu kippen oder zu verspannen trachtet, egal wie stabil und aufwendig sie innerhalb vernünftiger und wirtschaftlich vertretbarer Grenzen verankert ist. Dieser Umstand erfährt eine merkliche Unterstützung durch nicht zentrische Lasten, welche eine horizontale Krt*ftkou^ouente auslösen, die in einer dichtung angreift, in welcher sie die Stütze nach vorne und γοη ihrer Verankerung wegzubiegen und/oder zu kippen trachtet. Es wurde bemerkt, dajjdieses Biegen oder Kipoen der Federstütze eine weitere Steigerung der relativen Vinkelver-Setzung zwischen dem .aufbau an den freien Enden "der Biegefedern und der Federetutse hervorruft, was eine Folge der gesteigerten Verwerfung d-er auf Druck beanspruchten Biegefeder ist. Als Fol0e davon wird der Fehler in der Gewichtsmessung umso größer, je weiter die last i-uGc-rh;...lb üec Zentrum? angeordnet v.'ird.
'enn auch die zuvor beschriebene relative Drehbewegung der Zwischenverbindung und die daraus folgende Relativbewegung zwischen dem Transforniatorkern und der "Wicklung des Transformators sehr klein ist, so ist cie doch verhältnismäßig
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groL in "bezug auf die kleine lastbedingte auslenkung der Lnstaufnahme in empfindlichen 'Jiege elementen, in denen die ^ev/ichtsbedingte Auslenkung eine J-rößenordnung von beispielsweise einigen Zehntausendsteln eines Zentimeters nicht überschreitet.
Im Zusammenhang mit der Erfindung wurde entdeckt, daß es eine kritische Stelle zur Messung der gewichtsbedingten Auslenkung der Lastaufnähme gibt, die unter dem Einfluß einer nicht sentrischen Last ausgelenkt ist. Es wurde festgestellt, daß die gewichtsbedingte Auslenkung der Komponenten des Wiegeelementes an diesem kritischen Ort sich nicht erwähnenswert verändert, wenn sich die Zwischenverbindung (die in der beschriebenen Ausgestaltung eine stabile Platte ist) an den freien Enden der Biegefedern durch Einwirkung nicht zentrischer Lasten unvermeidbar in bezug auf die Federstütze wendet oder im Jinkel versetzt. Bringt man den Transformator an diesen Ort oder überträgt man die durch.das Gewicht verursachte Auslenkung des auslenkbaren Aufbaus von dieser Stelle her auf einen entfernt angeordneten Transformatorkern.oder einen anderen Wandler, so tritt nur noch eine vernachlässigbar kleine Relativbewegung zwischen dem Transformatorkern und der Wicklung auf, wenn sich der Aufbau, der durch das Auflegen der Last ausgelenkt ist,bezüglich der Federstütze wendet oder dreht.
Diese kritische Stelle wird im folgenden als "Zentrum der Integrität" bezeichnet. Dieses liegt längs verlaufend in einer ' Ebene, welche die Längsachsen der Biegefedern senkrecht schneidet und im wesentlichen durch das Grenzgebiet zwischen den mittleren, gebogenen Federabschnitten und den fest an der Zwischenverbindung eingespannten freien Endabsohnitten der Federn verläuft. Diese Ebene nimmt die resultierende Kraft auf, die durch die Last auf die Biegefedern aufgebracht wird. Das Zentrum der Integrität fällt im wesentlichen mit der Drehachse zusammen, um welche sich die Zwlsohenverbindungsplat.tte dreht, wenn sich die Biegefedern dehnen bzw. verwerfen. Seitlich gesehen befindet sich das Zentrum der Integrität in einer senkreohten Ebenefwelohe die Biegefedern mittig sohneidet.
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.Hierbei ist eine gewisse Toleranz zulässig, so daß die Stelle, an welcher die gewichtsentspreohende Auslenkung gemeesen wird dem Zentrum der Integrität auch eng benachbart sein darf und nicht notwendig mit diesem zusammenfallen muß. So sind beispielsweise befriedigende, Gewichtebestimmungen von vernünftiger Genauigkeit erzielbar, wenn der 3'ießort bis zu etwa 6 rmi in irgendeiner Richtung vom Zentrum der Integrität entfernt ist. Außerhalb dieses Toleranzraumes nimmt die Genauigkeit der Gewichtsbestimmung jedoch schnell und pros-resFiv ab. b'o sei der Toleranzraum, in welchem üblicherweise eine akzeptable Genauigkeit erzielt wird und der das Zentrum der Integrität selbst aufnimmt, im folgenden als "Bereich der Integrität" definiert.
Aus den oben erwähnten Gründen ist der Bereich der Integrität insbesondere für nicht zentrische Belastungen sehr wichtig. In einigen Kragfeder-Y/iegeelementen, in denen keine nicht zentrischen Lasten vorkommen oder unter Zugestehung merklicher Messungenauigkeiten keine Holle spielen, ist der Transformatorkern manchmal in üblicher Weise Bestandteil der festen Konstruktion, welche die freien Enden der Biegefedern fest zwischenverbindet. Dieser Konstruktionstyp ist beispielsweise in dem USA-Patent 2 809 519 und dem russischen Patent 141 673 gezeigt. Als Folge der praktischen Begrenzung des Formates, das die Transformator-Wicklung haben kann, ist das Format des Transformatorkerns und folglich auch die konstruktive Festigkeit desselben begrenzt. Als IOl^e werden Transformatorkerne, die zur Zwischenverbindung der freien Federenden herangezogen werden, merklich verspannt, tordiert und aus ihrer Form gedreht durch nicht'zentrische, relativ schwere Lasten und durch relativ steife Biegefedern, die zur Erzielung einer vergleichsweise kleinen, gewichtsverursachten Auslenkung benutzt werden. Deswegen sind derartige, herkömmliche Konstruktionen in der Praxis normalerweise auf Anwendungen beschränkt, bei welchen nicht zentrieohe Lasten nicht von Bedeutung sind und bei denen die Auslenkung des Kerns üblicherweise relativ groß ist. Dann ist der Standort des Transformatorkerns nicht kritiEoh.
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Bei der vorliegenden JiIrfindung bildet der Transformatorkern keine'; Bestandteil der las ttra ".,enden Konstruktion. Stattdessen i3t er mittels eines relativ feinen, "aber ausreichend steifen Drahtes an einer stabilen, relativ dicken Platte befestigt, die ihrerseits die freien Enden der Federn fest zwischenverbinöet. Der Kern selbst ist von geringem Gewicht und klein, wie es auch die Transformatorwicklung ist, so daß die'Trans» for ''iitorkonstruktion zur Messung der oben erwähnten kleinen, ^ewichtsbedingten jiuslenkungen hochempfindlich ist.
Zusätzlich -kompensiert der den Kern tragende Draht, der aus hart gezogenem Hesting oder einem anderen Material von ähnlichem, thermischem Temperaturkoeffizienten gemacht ist, die temperaturbedingten Abweichungen der Elastizitätsmodule der Biegefedern.
Infolge der Fähigkeit des erfindungsgemäßen ".'ie ge element es, nicht zentrische Lasten exakt zu wiegen, können lange lastarme verwendet werden, wodurch sich das V/iegeelement in einem bequem zugänglichen Bereich unterbringen läßt, der von dem Objekt oder einer enderen zu wiegenden Last entfernt ist.
Abgesehen von dem schon Gesagten bringt die Erfindung auch eine neuartige, kompakte Konstruktion des Wiegeelementes, eine leicht und bequem zugängliche Tarierungseinrichtungp eine einfache Konstruktion zur Temperaturkompensation und einen einfachen Anschlag zur Begrenzung der Auslenkung der die Last aufnehmenden Plattform und der die Last tragenden Biegefedern.
Diese und andere Einzelheiten mögen aus der folgenden Beschreibung hervorgehen, die im Zusammenhang mit den Ansprüchen und den beigefügten Zeichnungen zu lesen ist.
Figur 1 zeigt die Ansicht des erfindungsgemäßen Gerätes von oben;
Figur 2 ist ein teilweise geschnittenkezeichneter seitlicher Aufriß des in Figur 1 gezeigten Gerätes, bei welchem
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eine der SeitenplEitten'zur- Freigabe des Blicks in das Innere abgebrochen ist;
Figur .3 ist ein teilweise geschnitten dargestellter i-
und zeigt das Gerät der Figur 1 von vorne aiit einet: Ausbruch zur Darstellung von Details des Differential-Transformators;
Figur 4 ist eine Querschnittsd&rsteilung, die im wesentlichen entlang der Linie 4-4 der Figur 3 aufgenommen ist;
Figur 5 ist eine Querschnittsdarcteilung, die in wesentlichen entlang der Linie 5-5 der Figur 3 aufgenommen ist;
Figur 6 ist eine Querschnittsdaroteilung, die im wesentlichen entlang der Linie 6-6 der Figur 3 aufgenommen ist;
Figur 7 ißt eine Teilschnittde.rs teilung, die im wesentlichen entlang der Linie 7-7 der Figur 2 aufgenommen ist;
Figur 8 zeigt den schematischen Stromlaufplan des in den Figuren 3 und 4 gezeigten Transformr..tors;
Figur 9 ist ein üblicher, diagrammartiger Seitenaufriß dec
Wiegeelementes, in welchem die Huhelage der Federn in gestrichelten Linien und die belastete Lage stark über· W trieben in festen Linien dargestellt ist;
Figur 10 zeigt eine modifizierte Ausgestaltung des Gerätes von oben, wobei zur Darstellung innerer Details Ausbrüche gemacht sind;
Figur 11 ist eine Querschnittβdaretellung, die entlang der Linie 11-11 der Figur 10 aufgenommen ist;
Figur 12 ist eine Querschnittsdarstellung, die im wesentlichen entlang der Linie 12-12 der Figur 11 aufgenommen wurde und
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Figur 15 ist eine ^uerschnittsdarstellung, die i;n wesentlichen entlang der Linie 13-13 der Figur. 11 aufgenommen wurde.
Unter Bezugnahme auf die Figuren 1 "bis 3 zeigt die Wiegeeinrichtung eine Lastpl&tte 20 in Form einer rechteckigen, flachen, stabilen Platte. Für "bestimmte Viegeanwendungen ist ein horizontaler Lastarm 22 vorgesehen, der mit Maschinenschrauberi 24 oder anderen geeigneten Mitteln fest mit der Lastplatte 20 verbunden ic-t.
In dieser Ausgestaltung hat der Lastarm 22 die Form eines I-Trägers, der in seiner Längsrichtung um einiges über die vordere Kante der Lastplatte 20 vorspringt. Diese Form des Lastarrnee dient zur Aufnahme von ringförmigem Wiegegut, wie beispielsweise Lrähtspulen. Zum v/iegen derartiger Gegenstände werden sie üblicherweise an dem überhängenden, freien !Ende des Lästerndes 22 angeordnet, so dai3 der Wiegearm durch die von dem ringförmigen Gegenstand ;./uf ge spannte Öffnung hindurchtritt ,wie bei 26 in Figur 2 gezeigt. Dor Lastarm 22 wird in seiner !,litte ν'in einer vertikalen Längsebene geschnitten,· welche durch die Mitte des G-erätes verläuft; auch liegt der Lastarm zu dieser Ebene parallel.
"Bs sei bemerkt, daß für anderes Wiegegut anstelle des Lastarmes 22 auch andere Einrichtungen zur Aufnahme einer Last an die Lastplatte 20 montiert werden können. So kann zum Beispiel zur Aufnahme von Behältern oder dergleichen eine flache, 3ich horizontal erstreckende Plattform (nicht gezeigt) an der Lastplatte 20 befestigt werden. Solch eine Plattform zur Aufnahme von Behältern irt üblicherweise horizontal ausladend, so daß sie mit einem Teilbereich außerhalb der Lastplatte 20 liegt und eine verhältnismäßig große Fläche zur Aufnahme nicht zentrischer Lasten hat.
Unter weiterer Bezugnahme auf die Figuren 1-3 ist die Lastplatte 20 an zwei, in einem Abstand zueinander parallel verlaufenden,
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flachen, Seitenmontagepltitten 34 befestigt und wird durch Maschinenschrauben 36 gehalten. Die Schrauben 36 ve-rlcufen horizontal durch Öffnungen in den Seitenplatten und sind in Gewindebohrungen in den seitlichen Kantenflächen der Lastplatte 20 eingeschraubt. Die oberen Kanten der Platten 34 fluchten mit der oberen, ebenen Oberfläche der Lastplatte 20.
Wie am besten aus Figur 3 zu erkennen, verlaufen die Platten von der Lastplatte 20 aus senkrecht und sind an den gegenüberliegenden Seiten einer stabilen, flachseitigen, rechteckigen, verhältnismäßig dicken Stützplatte 38 durch Maschinenschrauben 40 befestigte Die gegenüberliegenden, seitlichen Ki.ntenflächen der Platte 38 sind flach und zueinander parallel und somit den flachen Flächen der Seitenplatten 34 angepaßt. 7ie gezeigt, wird die Stützplatte 38 angepaßt zwischen den Seitenplatten 34 aufgenommen. Die Schrauben 40 verlaufen horizontal durch Öffnungen in den Seitenplatten und sind in parallele, in die Platte 38 eingelassene G-ewindebohrungen eingeschraubt, do wird die Lastplatte 20 von den Seitenplatten 34 getragen, währerd diese wiederum von der Stützplatte 38 getragen werden.
V/ie mpn aus Figur 2 erkennt, wird die Stützplatte 3o über eine ßiegeplatten-Anordnung, die aus zv.'ei flachen, rechteckigen Federplatten 44 und 46 besteht, von einer anderen flachseitigen, rechteckigen Stutzplatte 42 getragen. Die Federplatten 44 und ψ sind aus geeignetem Federstahl hergestellt und vorzugsweise gleichartig dimensioniert.
Aus den Figuren 2-4 erkennt man, daß sich der vordere iwridabschnitt der Federplatte 44 über die gesamte Breite der Stützplatte 38 erstreckt und fest zwischen der oberen Kantenfläche" der Platte 38 und einem rechteckigen, flachseitigen Klemmblock 52 eingespannt ist, der durch Maschinenschrauben 54 an der Platte 38 befestigt ist. Die Schrauben 54 verlaufen durch eine en,o;e, abgesetzte Bohrung in dem Blook 52, eine dazu ausgerichtete Öffnung in der Federplatte 44 und sind in eine G-ewindebohnuig
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in el ^r oberen Kantenfl:;chf: der Stützplatte 3P- eingeschraubt. E'η Avird der vorde-re Abschnitt der Federplatte 44 durch das .inziehen der Schrauben 54 gegen die abgesetzten Schultern in dem Block 52 entlang Feiner gesamten "Breite zwischen die Stützplatte 38 und den Klemmblock 52 eingespannte
Unter weiterer Pezugnahme auf die Figuren 2-4 ist der vordere Abschnitt der Federplatte 4& auf ähnliche Y/eise entlang seiner gesamten Breite zwischen das untere linde der Platte 38 und einen weiteren, flachseitigen, rechteckigen Klemmblock 58 eingespannt, der durch Ifeschinenschrauben 60 an der Platte 38 befestijt ist o- Die Schrauben 60 ν er lauf-en durch enge, abgesetzte Bohrungen in dem Block 58 und dazu ausgerichtete Öffnungen in der Platte 46 und sind in Gewindebohrungen in der Bodenfläche der Stützplatte 38 eingeschraubte So wird der vordere Abschnitt der Federplatte 46 durch das Anziehen der Schrauben 60 gegen die abgesetzten Schultern in dem Block 58 fest zwischen die sich gegenübei'liegenden, flachen Flächen der Stützplatte 38 und des Klemmblocks 58 eingespannt.
wie am besten in Figur 2 zu erkennen^ ist der hintere Abschnitt der Federplatte 44 entlang seiner gesamten Breite zwischen die obere, plane Fläche der Stützfplatte 42 und einen flachseitigen» rechteckigen Klemmblock 62 durch Maschinenschrauben 64 fest eingespannt, die den Block 62 an der Platte 42 halten« Die Schrauben 64 verlaufen durch enge, abgesetzte Bohrungen in dem Block .62 und dazu ausgerichtete Öffnungen in der Federplatte 44 und sind in Gewindebohrungen an der oberen Seite der Stützplatte 42 eingeschraubt» Durch das Anziehen der Schrauben 64 gegen die Stützschultern in dem Klemmblock 42 wird der hintere Endabschnitt der Federplatte 44 fest zwischen die sich gegenüberliegenden, ebenen Flächen der Platte 42 und·des Blocks 62 eingespannt.
In entsprechender Weise ist der Endabschnitt der Federplatte 46 zwischen die ebene Bodenfläche aer Stützplatte 42 und einen weiteren Klemmblock 68 durch Schrauben 70 fest eingespannt,
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welche den Block 68 ander Platte 42 halten. Die Schrauben verlaufen durch enge, abgesetzte Bohrungen in dem Block 68 und" dazu ausgerichtete öffnungen in der !Federplatte 46 und sind in Gewindebohrungen im Boden der Stützplatte■42 eingeschraubt. Durch das anziehen der Schrauben 70 gegen die Stützschultern in dem Klemmblock 68 wird der hintere jindabschnitt der !Federplatte 46 zwischen die sich gegenüberliegenden ebenen !lachen der Platte 42 und des Blocks 68 fest eingespannt. Die Stützplatten 38 und 42 verlaufen parallel und im wesentlichen vertikal, wie gezeigt.
Wie am besten in den Figuren 2 und 7 zu erkennen, ist die Stützpl-atte 42 durch Maschinenschrauben 76 an-einer liontageplatte 74 befestigt, die ebene Seiten hat und die Stützplatte 42 trägt. Die Montageplatte 74 ist durch Maschinenschrauben oder dergleichen an einem aufrecht stehenden, stabilen, ebenseitigen Stützblock 78 befestigt, der seinerseits an eeiner" Unterseite durch Schrauben 84 oder andere geeignete Mittel an einer ausladenden, ebenen Grundplatte 82 befestigt ist.
Die Grundplatte 82 kann am Fußboden oder anderen Stützflächen geeignet verankert sein. Die einander berührenden ebenen Seiten der Montageplatte 74 und des Stützblocks 78 verlaufen vertikal und parallel zu den Berührungsflächen zwischen der Montageplatte 74 und der Stützplatte 42. Diese ebenen Berührungsflächen verlaufen bezüglich der eingespannten ü.bschnitte der Federplatten 44 und 4b normal.
Aus der voranstehenden Beschreibung mag klar sein, daß die Federplatten 44 und 46 im wesentlichen parallel und in vertikalem Abstand voneinander verlaufen und von der Stützplatte 42 kragend getragen werden. Die anordnung der Gtütfjplatte 38, der Klemmblöcke 52 und 58, der Seitenplatten 34 und der Lastplatte 20 wird als feste Einheit von den freien Enden der Federplatten 44 und 46 getragen, so daß das gesamte Gewicht, das dem Lastarm 22 oder anderen lastempfangenden Konstruktionen auf der Lastplatte 20 mitgeteilt wird, die Platten 44 und 46 zum
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Ausfedern veranlaßt und eine im wesentlichen.senkrechte und lineare Versetzung der Stützplatte 38 um einen Abstand hervorruft, der im wesentlichen dem Gewicht der aufgelegten last proportional ist. In Anbetracht des durch die Platten 38, 42, 44 und 46 gebildeten Parallelogramm-Rahmens ist die Versetzung der Platte 38 und der daran befestigten Teile im wesentlichen auf'eine vertikale Bahn beschränkt. Genauer gesagt verläuft eine Ebene 89 (Figur 9), die 3ich an den freien Enden der Federplatten senkrecht zu deren Längsachse erstreckt und die Übergänge zwischen den eingespannten, freien Enden der Federplätten und den dazwischenliegenden, nicht eingespannten Bereichen derselben schneidet, im wesentlichen parallel zu einer Ebene 89a, die sich an den festen oder getragenen Enden der Federplatten senkrecht zu deren Längsachse erstreckt und die Übergänge zwischen den festen oder getragenen Enden der Federplatten und den mittleren, nicht eingespannten Bereichen.derselben schneidet, wenn die Federplatten 44 und 46, wie in Fig.9 durch strichpunktierte Linien gezeigt, nicht belastet sind, ^ie Ebenen 89 oder 89a enthalten die sich gegenüberliegenden, ebenen Flächen der Stützplatten 38 bzw. 42. Die Ebenen 89 und 89a weichen geringfügig aus ihrer parallelen Lage ab, wenn die Federplatten 44 und 46 unter dem Einfluß einer nicht zentrischen Last ausgelenkt werden.
Die eingespannten, freien Endabschnitte der Federplatten 44 und 46 verbleiben in parallelen Ebenen, welche die Ebene 89 senkrecht schneiden. Die eingespannten, ortsfesten Endender Federplatten 44 und 46 verbleiben in parallelen Ebenen, welche die Ebene 89a senkrecht schneiden. Die Platte 38 wirkt als Abstandshalter zwischen den freien Enden der Federn 44 und 46 und die Anordnung der Platte 38 und der lilemiablöok© 52 und 58
dia fr©i©n Enden ö©r Federplatten festo Ähnlich die. FfStte 42 als Abgtandshal^a? zwischen dsn ortsfesten 44 ß-ad 4β uaä di© AnoT&muig d®r Platt® 42 und 62 mid β8 sulseheiwerMndot di© stationären üsidsn ά®π $&ä®%n fest* ■
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-H-
Wie in Kürze noch, eingehender beschrieben wird, wird die im ■ · '· wesentlichen "vertikale Bewegung der Platte 38 in eine, proportionale Versetzung eines Kernes 90 (vgl. Figur 4) in einem linear veränderlichen Differential-Transformator 92 umgesetzt. So wird der Ausgangskreis 94 für den Transformator 92 (vgl.Figur 8) ein elektrisches Signal entwickeln, dessen Amplitude dem auf dem Lastarm 22 oder einer anderen lastempfangenden Konstruktion auf der Lastplatte 20 angeordneten iewicht proportional ist. Die Stützplatte 3.8 wird "bei Auflegen einer Last entlang eines Weges versetzt, der zu der Ebene 89 parallel liegt. Die Federplatten 44 und 46, welche von gleichartiger Konstruktion sind, haben im wesentlichen die gleiche Federkonstante und sind relativ steif, so daß relativ große Lasten nur eine relativ geringfügige, die Belastung darstellende Vertikalabweichung der Stützplatte 38 und des Kerns 90 bewirken. Eine Belastung von 113r5 Kg (250 engl.Pfund) mag die Stützplatte 38 und den Kern 90 beispielsweise nur 0,253 mm (0,01 inch) auslenken.
Bei der hier beschriebenen Kragfeder-Wiegeeinrichtung v/ird das Aufbringen einer Last im Punkt 26 auf die obere Federplatte 44 eine Zugkraft und auf die untere Federplatte 46 eine Druckkraft aufbringen. Als Folge wird sich die Platte 44 dehnen, während sich die Platte 46 verwerfen wird. Wenn die Last außerhalb der Mitte auf der gegenüberliegenden Seite der Ebene 89 angeordnet wird, wird der Platte 44 eine Druckkraft mitgeteilt,^ weswegen sie sich verwerfen wird, während der Platte 46 eine Zugkraft mitgeteilt wird, weswegen sie sich dehnen wird. Da solche Konstruktionselemente wie die Federplatten 44 und 46 für Druckbeanspruchung schwächer sind als für Zugbeanspruchung, wird die Abweichung der auf Zug beanspruchten Platte geringer sein als die Abweichung der auf Druck beanspruchten Platte. Deswegen wird sich die Stützplatte 38 bezüglich der Stützplatte 42 um eine im wesentlichen horizontale Achse drehen od«r wenden', die in der Ebene 89 liegt» wie man herausfand. Als Jolg· dieser Winkelversetauag der Platte 33 zusammen mit den K2eamb.löcken 52 und 58 und den eingespannten freien lederplatten-Enden wird die Ebene 89» wie in figur 9 mit durchgezogenen Linien dargestellt, geringfügig aus der bezüglich der "Ebene 89a parallelen
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Lage herauskommen. Wenn die Last zentriseh in der Ebene 89 angreift, so triitt iv\ wesentlichen nur eine reine Auslenkung der Pederplatten 44 und 46 ohne merkliches Dehnen oder Verwerfen auf. Bei zu der Ebene 89 ausgerichteten, zentrischen La:ten wird somit keine relative ^inkelversetzung der Ebenen 89 und 89a auftreten, wie sie "bei nicht zentrischen Lasten beobachtet vmrde.
Obwohl die relative -7inke Iv er Setzung zwischen den Ebenen 89 und 89a, die durch nicht zentrische Lasten hervorgerufen wird,für .relativ steife Federplätten gering ist, wird sie in solchen Y/iegezellen kritisch und verhältnismäßig groß, bei denen relativ kleine lastbedingte Auslenkungen gemessen werden, und repräsentiert verhältnismäßig große Lasten, insbesondere wo die zu wiegende Last nicht zentrisch aufgebracht ist. Eine Last, die längsseitig von der äbene 89 entfernt ist, ist eine nicht zentrische.
Nicht zentrische Belastungen resultieren in einer bedeutenden, horizontalen Kraftkomponente (insbesondere bei relativ schweren Lasten),weil die von einer aufgebrachten Last hervorgerufene resultierende Kraft parallel zu der Ebene 89 angreift, die eine Y/inkelversetzung aus ihrer unbelasteten/· vertikalen Lage erfahren hat. Y/enn sich die Las.t im Punkt 26 befindet, resultiert diese' horizontale Kraftkomponente zusammen mit der geringeren Druckstabilität der Federplatte 46 in einem beachtlichen Kraftmoment, das an deia Stützblock 78 angreift. Dieses Moment bewirkt ein leichtes Ausbiegen und / ader Kippen oder Spannen von eier Stützfläche weg, wie in Figur 9 gezeigt,egal wie fest die Federabstützung innerhalb praktisch durchführbarer Grenzen an einer Stützfläche befestigt ist. Das Ausbiegen und/oder Neigen der Federabstützung verstärkt die Verkrümmung der Federplatte 46 mit dem Ergebnis, daß die Winkelversetzung der Ebene 89 in bezug auf die Ebene 89a merklich anwächst.
In üblichen Kragfeder-Wiege elementen, die zum Y/iegen nicht zentrischer Lasten durch Messung der lastentsprechenden Ausbiögungen von relativ kleiner Größe hergerichtet sind, ist der
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Transformatorkern so angeordnet, 'daß er "bezüglich der ü'ransformatorwicklung längsversetzt wird, wenn die Ebene 89 bezüglich der Dbene 89a eine Viiinkelversetzung erfährt. Genauer gesagt veranlaßt die relative ''/ink elvers et zung der Ubene 89 den Transformatorkern, sich relativ zu der ..ransformatorwicklung auf- oder abzubewegen. Als Folge wird ein bedeutender Fehler in das die Last' anzeigende ausgangssignal· des Transformators oder eines anderen Umformers eingebracht.
Als wesentlicher ."Bestandteil der vorliegenden Erfindung ist die Erkenntnis anzusehen, daß -nur, noch eine vernachlässigbar kleine relative Längsbewegung zwischen dem Transformatorkern und der Wicklung als Folge einer 7inkelverSetzung der ."dberie relativ zu der Ebene 69a auftritt, wenn man die anordnung des Transformatorkerns und der '.Wicklung In die Integritäts-Zone bringt. Genauer gesagt wurde festgestellt, daß durch die unvermeidliche, relative Winkelversetzung zwischen den Ebenen 89 und 89a kein erwähnenswerter Fehler in das die Last darstellende. Ausgangs signal des Umforme rc eingebracht ,.ird, \,enn man die durch die Last hervorgerufene i/blenkung im Bereich der Integrität mißt.
Ivla.n fand, daß das vorerwähnte Zentrum der Integrität in der Ebene 89 liegt und in zwei Ebenen, die einander und uuch die Ebene 89 senkrecht schneiden. Eine der beiden letzterwähnten senkrechten Ebenen verläuft im wesentlichen vertikal und schneidet die Federplatten 44 und 46 mittig, während die tndere zwischen den Federplatten 44 und 46 horizontal verläuft und die neutrale ^chse der Federpleitten-Anordnung der Hatten 44 una 4υ aufnimmt. Wenn die Federplatten 44 und 46 die gleichen Federkonstanten haben, wird die neutrale .idise in gleichen -n.bstLi.nden zwischen den Platten 44 und 46 liegen» 'ire;in aber die 'ederkonstanten der Platten 44 und 46 unterschiedlich sind, v.'ird das Zentrum der Integrität von einer Ebene, die in gleichen Abständen zwischen den Platten 44 und 46 liegt, senkrecht versetzt auftreten. Genauer gesagt wird die Entfernung des Integrität^-- Zentrums vertikal zwischen den Platten 44 und 46 den Federkon-
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stanten der Federn umgekehrt proportional sein, so daß es proportional nähe*r an der steiferen Feder liegen wirde Das Integritätszentrum fällt im.wesentlichen'mit der Drehachse zusammen, um welche die Platte 58 bezüglich der Platte 42 eine Uinkelversetzung erfährt infolge der Dehnung und der Verwerfung der Platten 44 bzw.*46.
Der Bereich der Integrität enthält solche Punkte, die in irgend einer Richtung vom Zentrum der Integrität entfernt sind., Wenn die lastbedingte Auslenkung innerhalb des Integritätsbereiches je-doch nicht in Integritätszentrum gemessen wird, wird durch die relative Drehung zwischen den Ebenen 89 und 89a nicht mehr als ein vernachlässigbar kleiner" Fehler erzeugt. Wird die lastbedingte Auslenkung hingegen an einem Punkt gemessen, der außer halb des Bereiches der Integrität liegt, so steigt der Fehler entsprechend der relativen Winkelversetzung zwischen den Ebenen 89 und 89a bemerkenswert schnell und nicht linear an, weil der Meßpunkt mehr und mehr aus dem Integritätsbereich wegbewegt wird.
In der in den Figuren 1-8 gezeigten Ausgestaltung befindet sich das Zentrum des Kerns 90 (z.B. ein Punkt, der auf der Längsachse des Kerns liegt und von seinen sich gegenüberliegenden Enden gleich weit entfernt ist) im bereich der Integrität und ist dem Zentrum der Integritä-t eng benachbart. In der in den Figuren 10—13 gezeigten Ausgestaltung fällt dieses iZentrum des Kerns 90 im wesentlichen mit dem Zentrum der Integrität zusammen. Es wurde festgestellt, daß eine relative Drehung zwischen den Ebenen 89 und 89a keine erwähnenswerte relative Längsverschiebung zwischen dem Kern 90 und der Wioklung 110 hervorruft, wenn die effektiven Zentren des Kernes 90 und der Wicklung 110 des Transformators, die den Kern 90 koaxial aufnimmt, im Bereich der Integrität liegen0 Stattdessen wird sich. der Kern 90 ohne bemerkenswerte relative Längsbewegung nur geringfügig um die Drehachse drehen, und es ist genügend Spiel in der durch die Wicklungsanordnung 110 definierten Kernöffnung vorgesehen, um einem Reiben an der Wicklungsanordnung vorzubeugen. ,Λα Ergebnis werden durch die relative V/inkel-
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Versetzung zwischen den Ebenen 89 und 89a keine erwähnens- ·; werten fehler in das von dem Transformator erzeugte,·der last entsprechende Signal eingebracht. In beiden Ausgestaltungen ir'; der Kern 90 im wesentlichen in liull-L&ge gezeigt.
Wie man aus £±gwc 4 erkennt, besteht der Kern 90 aus einem rohrförmigen Glied, durch welches sich ein dünner, aber relativ steifer Stützdraht 100 spannt. Das obere iinde des Drahtes 100 ist in geeigneter Weise an das obere Ende des Kerns 90 angelötet. Das untere Ende des Drahtes 100 verläuft außerhalb des Kerns 90 frei durch eine schmale Bohrung, die koaxial in eine Maschinenschraube 102 eingeformt ist. Das untere Ende des k Drahtes 100 ist an das untere Ende der Schraube 102 angelötet. Der Draht 100 ist von geeigneter Steifigkeit,um den Kern 90 auf der Schraube 102 abzustützen.
Die Schraube 102 tritt frei durch eine Öffnung in einer Meßdose 104 hindurch und ist in eine Gewindebohrung 106 eingeschraubt, die in die ebene Bodenfläche einer rechteckigen Ausnehmung 108 eingelassen ist. Die Ausnehmung 108 ist ein Durchbruch in der Stützplatte 38. So ist der Kern 90 durch den Draht 100 und dif3 Schraube 102 an der Stützplatte 38 befestigt, so daß er als eine Einheit zusammen mit der Platte 38 versetzt wird. Es ist jedoch zu berücksichtigen, daß der Kern 90 nicht Bestandteil der Konstruktion zum Abstützen oder Übertragen der vcn der Last ψ ausgeübten Kraft ist. Der Draht 100 ist ausreichend flexibel, um sich duroh Biegung an eine leichte Fehlausrichtung zwischen dem Kern 90 und der Schraube 102 anpassen zu können, wie am besten in Figur 4 zu sehen ist. Die Achse der Bohrung 106 verläuft im weeentlichen parallel zu der Ebene 89. Die Schraube 102 liefert einen elektrischen Nullabgleich, wie später noch gezeigt wird.
Unter weiterer Bezugnahme auf die Figuren 3 und 4 nimmt die Meßdose 104 den Transformator 92 auf. Die Wicklungsanordnung 110, die konventioneller .art ist, befindet sich in einer geeigneten Hülse 112. Die Wicklungsanordnung 110 nimmt den Kern
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in üblicher Weise koaxial auf,und die Hülse 112 ist zwischen den geschlitzten Klemmbacken 114 und 116 einer Montagehalterung 118 angepaßt eingespannt. Die freien," geschlitzten Enden der i'len^backen 114 und 116 sind zum sicheren Umgreifen der Hülse 112 durch eine Liaschinenschraube 120 zusammengebogen, die durch eine enge Halsbohrung in dem freien Ende der Backe 114 geführt und in eine dazu ausgerichtete Gewindebohrung in dem freien Ende der J3acke 116 eingeschraubt ist. "ienn die Schraube 120 soweit angezogen wird, daß ihr Kopf an der Seite der Backe 114 aufsitzt, werden die freien Enden· der Klemmbacken 114 und 116 aufeinander zugezogen, wodurch die Hülse der Wicklung fest zwischen ihnen eingespannt wird. Die Längsachsen des Kerns 90 und der Wicklung 110 verlaufen im wesentlichen parallel zu der Ebene 89<>
An ihren der Schraube 120 gegenüberliegenden Enden sind die Backen 114 und 116 durch einen Grundplattenbereich 124 vereinigt. Zu beiden Seiten der Anordnung der Backen·114 und 116 sind Kaschinenschrauben 126 durch Öffnungen in der Grundplatte 124 und dazu ausgerichtete Öffnungen in der Meßdose 104 geführt und in parallele Gewindebohrungen eingeschraubt, die in die ebene Endfläche eines Tlontageteils 130 eingelassen sind.
XIIe am besten in Figur 3 zu erkennen, erstreckt sich die Meßdose 104 frei durch die Ausnehmung 108 und sitzt mit ihrer Rückwand an der gegenüberliegenden ebenen Seitenwand des Montageteils 1?0. Die ideßdose 104 ist an dem Montageteil 130 befestigt durch Liaschinenschrauben 136, die durch in einem Abstand voneinander angeordnete Öffnungen in der Rückwand der Dose 104 geführt und in parallel Gewindebohrungen in dem Montageteil 130 eingeschraubt sind.
Das iiontageteil 130 ist horizontal zwischen den Stützplatten 38 und 42 angeordnet und durch Schrauben 132'an der Stützplatte 42 befestigt. Die Schrauben 132 laufen durch parallele enge, abgesetzte Bohrungen (Halsbohrungen) in der Platte 42 und sind · " in dazu ausgerichtete, parallele Gewindebohrungen in dem Montageteil 130 eingeschraubt. Bei dieser Konstruktionsart ist es klar, daß die Transformatorwicklung 110 an der Stützplatte 42
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befestigt ist, während der Kern 90 an der Stützplatte 38 befestigt ist. \ienn somit die Platte 38 durch das Aufbringen einer last auf den Lastarm 22 bezüglich der Platte 42 im wesentlichen vertikal versetzt wird, wird der Kern 90 im wesentlichen koaxial innerhalb der Wicklung 110 um den gleichen . etrag vertikal versetzt. Zwischen dem Montageteil 130 und der Stützplatte 36 ist genügend Spiel belassen, so daß das llontageteil 130 bei einer Versetzung der Stützplatte 38 keine Störungen hervorruft.
An der Meßdose 104 ist durch Schrauben 140 ein abnehmbarer Deckel 138 befestigt, der den Zugriff in das Innere der Dose ermöglicht.
Unter Bezugnahme auf die Figuren 4 und 7 hat eine dem Last obgleich dienende Schraubenfeder 144 ein abgebogenes Ende 146, welches in einen Schlitz 148 in einem Federmontageklots: 150 eingeführt und über einen Stift 152 gehängt? Der Stift 152 sitzt in Bohrungen, die zu beid-en Seiten des Schlitzes 148 in den Montageklotz 150 eingelassen sind.
Die Feder 144 verläuft vertikal zwischen den sich gegenüberstehenden Seiten der Stützplatten 38 und 42 und passiert frei durch eine größere öffnung in dem Montageteil 130. Das untere Ende der Feder 144 endet ebenfalls in einem gebogenen xifc schnitt 154. Der gebogene Abschnitt 154 ist in einen Schlitz 15t eingeführt, der diametrisch in den Kopf 158 einer längeren Laschinenschraube 160 eingeschnitten ist. Das abgebogene Ende 154 ist über einen stabilen Stift 162 gehängt, der an einem Ende von einer ausgerichteten Bohrung aufgenommen wird, die zu gegenüberliegenden Seiten des Schlitzes 156 und unter rechtem Winkel zu demselben diametrisch durch den Kopf 158 geführt ist. So ist die Feder 144 mit ihren Enden an dem Montageklotz 150 bzw. der Schraube 160 verankert.
Unter weiterer Bezugnahme auf die Figuren 4 und 7 ist die Schrrube 160 koaxial in eine mit Innengewinde versehene,stabile Büchse 164 eingeschraubt. Die Büchse 164 tritt frei durch eine
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mit geschlichteten Kanten versehene öffnung 166, die in dem mittleren Federbereich der Federplatte 46 zwischen den Klemmblöcken 58 und 68 vorgesehen ist. Das untere Ende der Büchse 164 ist angepaßt koaxial und verdrehbar durch eine zylindrische, geschlichtete Bohrung 168 geführt, die in einen festen, rechteckigen, flachseitigen Büchsenführungs-Block 170 eingelassen ist. Der Block 170 wird von dem Klemmblock 58 getragen, an welchem er durch Maschinenschrauben 172 befestigt ist. Die Schrauben 172 verlaufen durch geschlichtete, parallele, in einem Abstand voneinander angeordnete Durchbohrungen in de:n Klemmblock 58 und sind in dazu ausgerichtete G-ewindebohrungen in dem Führungsblock 170 eingeschraubt.
Der Führungsblock 170 befindet sich unterhalb der Federplatte 46 und zwischen den Klemmblöcken 58 und 68. Damit der Führungsblock 170 die Federplatte 46 nicht stört, ist zwischen ihm und der Federplatte ein ausreichendes Spiel vorgesehen. Wie gezeigt ist der Führungsblock 170 derart an dem Klemmblock 58 angebracht, daß die Längsachse der Bohrung 168 mit der Längsachse der Bohrung 166 und mit der Längsachse der Feder 144 ausgerichtet ist. Diese ausgerichteten Längsachsen schneiden die Achsen der Stifte 162 und 152 senkrecht. Die Längsachsen der Stifte 162 und 152 verlaufen parallel und liegen in einer gemeinsamen Vertikalebene, die auch die Längsachsen der Feder 144» der Schraube I60, der Büchse 164 und der Bohrung 168 aufnimmt.
'»'ie in den Figuren 4 und 7 gezeigt, ist an das untere Ende der Büchse 164f welches durch die Bohrung 168 hindurchtritt unterhalb derselben eine einstückig mit ihr verbundene Justiernjutter 176 angeformt, welche an der Unterseite des FUhrungsblocks 170 anliegt. Die Mutter 176 wirkt mit einem Haltering 178 zusammen,um eine axiale Versetzung der Büchse 164 relativ zu dor Bohrung 168 zu begrenzen. 3o kann die Hülse I64 mittels der Llutter 176 wahlweise in beiden Richtungen gedreht werden um die Schraube 160 weiter in die Hülse hinein-oder aus dieser herauszuführen. Als Folge ist die Schraube 160 wahlweise in beiden Richtungen axial versetzbar um die Spannung der Fuder herauf- oder herabzusetzen.
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Die Feder 144 ist gespannt,um über die Schraube 160 und die '· Büchse 164 eine Vorspannung aufzubringen, welche die. liutter gegen die Unterseite des Blocks 170 andrückt, .als FoI^e wird die Kraft der Federvorspannung über die Blöcke 170 und 5& übertragen und treibt die Anordnung der zwischenverbundenen freien Enden der Federplatten 44 und 46, die Stützplatte 38, die Lastplatte 20 und den Lastarm 22 aufwärts und wirkt den Kräften entgegen, welche die Platten 44 und 46 abwärts biegen. Dreht man die Büchse 164 in einer Richtung, bei welcher die Schraube 160 in die Büchse hineingezogen wird, so wird die von der Feder 144 aufgebrachte Vorspannung gesteigert. Umgekehrt wird die Vorspannung vermindert, wenn man die Büchse 164 in entgegenfc gesetzter Richtung dreht, bei welcher sich die Schraube 160 aus der Büchse .164 herausbewegt.
Der Stift 162 steht in eine gerade, vertikale Rille 177 vor, welche in die Stützplatte 42 eingeformt ist und gleitet in dieser entlang.'Das Ende des Stiftes 162, welches von der Rille 177 aufgenommen wird, wirkt mit den Seitenwänden der Rille zusammen und verhindert ein Mitdrehen der Feder 144 und der Schraube 160, wenn die Büchse 164 zur Einstellung der Federkraft in der einen oder der anderen Richtung gedreht wird.
Durch eine Drehung der Schraube 102 in beiden Richtungen wird der Kern 90 in beiden Richtungen bezüglich der Wicklung 110 " längs justiert, ohne daß eine relative Versetzung zwischen den Stützplatten 38 und 42 auftritt. So kann die Längspoeition des Kerns 90 zur Erzeugung eines Null-Ausgangssignales einjustiert werden, wenn sich am Lastarm 22 keine Last befindet.
Bei anfänglicher Benutzung der durch die Schraube 102 und die " Feder 144 hervorgerufenen Einstellungen sind die lasttragenden Aufbauten, welche den Lastarm 22, die Lastplatte 20 und die Seitenplatten 34 umfassen, vorzugsweise entfernt) bevor erßte Einstellungen gemacht werden. Dann wird die Feder 144 durch Drehen der Mutter 176 entlastet, ao daß die Platten 44 und 46 im wesentlichen gerade, parallel und ungebogen sind und der Winkel zwischen der Federplatte 46 und der Ebene 89 im
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wesentlichen 90° "beträgt,, Dann wird der Kern 90 durch-Drehen der Schraube 102 in eine Stellung längsversetzt, in welcher das von dem Transformator erzeugte, die last darstellende -ausgangssignal Null ist. Anschließend werden die Platten 34, die Lastplatte 20 und der lastarm 22 angebracht.
"Das Gewicht der Platten 34, der Lastplatte 20 und des Lastarmes 22 bewirken eine Auslenkung der mittleren, nicht eingespannten Bereiche der Federplatten 44 und 46, welcher zur Folge die Platte 38 eine vertikale Ablenkung bezüglich der Platte erfährt. Polglich wird der Kern 90 aus seiner eingestellten Eull-Lage längsverschoben. iTun wird die Feder 144 durch Drehen der Mutter 176 angespannt, bis der 90°-Winkel zwischen der Ebene 89 und der Federplatte 46 wieder hergestellt ist. Als Folge wird der Kern 90 wieder in seine Efull-Lage zurückgeführt, in welcher er das Hull-Ausgangssignal liefert und für einen /iegevorgang vorbereitet ist.
"enn im Verlauf der Einstellung der Lage des Kerns 90 durch das Drehen der Schraube 102 das effektive Zentrum des Kerns außerhalb des Integritätsbereiches gerät, ist es notwendig, den Kern 90 und die Wicklungsanordnung 110 zu verlegen und die EinstelJungen des Kerns 90 und der Feder 144 in der oben beschriebenen Weise zu wiederholen.
Dor Draht 100 ist vorzugsweise aus hartem, gezogenen Messing oder einem anderen geeigneten Material mit einem ähnlichen \färme-/Lusdehungskoeffizienten hergestellt, was zur Kompensation temperaturbedingter Veränderungen in den Elastizitätsmodulen der Federplatten 44 und 46 dient. Der Draht 100 dehnt sich längsseits aus oder zieht sich zusammen, wenn die Temperatur ansteigt bzw. abfällt und ein nachlassen oder Ansteigen der Elastizitätsmodule der Federplatten bewirkt» Die Ausdehnung oder Zusammenziehung des Drahtes 100 versetzt den Kern 90 längsseits bezüglich der Wicklung 110, was eine wirksame Korn- ' pensation der temperaturbedingten Veränderungen in den Elastizitätsmodulen der Federplatten bedeutet= Dadurch werden erwähnenswerte Veränderungen in dem von dem Transformator er-
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zeugten, las tan ζ eisend en ^usgangsignal als PoI^e von Teinperaturab-veichungen vermieden.
Unter nunmehriger !Bezugnahme auf die ipigur 5 ist ein scher Anschlag 180 zur Begrenzung der lastbedingten Abwärtsbewegung der otiitzpla^te 38 vorgesehen, ui; sicherzustellen, da:., die Federplatten' 44 und 46 bei Überlastung' des t/iegeeleuentes nicht über einen bestimmten Wert hinaus ausgelenkt und dabei verspannt .werden, Der Anschlag 180 enthält eine zylindrische, geschlichtet Hülse 182 und eine llaschinenschraube 184° Sin ünde der Hülse 182 v/ird frei von einer geschlichteten Bohrung 1t>6 aufgenommen, die im wesentlichen entlang einer horizontalen Achse d.urch die Stützplatte 38 geführt ict. Das gegenüberlie- ψ gende Ende der Hülse 182 sitzt koaxial m einer flachen, gegengebohrten Ausnehmung 188, die entlang einer Achse, die im wesentlichen mit der der Bohrung 186 tiuegerichtei· ict, in die Stützplatte 42 eingelassen ist. Durch üie ausnehmung 16o ici; .;ie Hülse 182 so positioniert, daß sie im wesentlichen mit der Längsachse der Bohrung 186 fluchtet.Die Gehraube 184 verlauft koaxial durch die Hülse 182, wobei ihr Kopf cn einer Schulter anliegt, die durch den Boden einer größeren, gegengebohrten Ausnehmung 190 in der Hülse 182 gebildet ist, ^n ihrem gegenüberliegenden Ende ist die Schraube 184 in eine Uewindebohrung eingeschraubt, die entlang einer Achse, die zu der ausnehmung 188 ausgerichtet ist,, in die Stützplatte 4? eingeformt ist.
Aus der vorstehenden Eeschreibung des mechanischen Anschlags mag hervorgegangen sein, daß die Anordnung der Hülse 182 und der Schraube 184 an der Stützplatte 42 befestigt ist. Gegen eine Axialverschiebung auf der Schraube 184 wird die Hülse 182 an einer Seite durch den Gegendruck der Stützplatte 42 und an der anderen Seite durch den G-egendruck des Kopfes der Schraube begrenzt. In montiertem Zustand hat die Hülse. 182 gegenüber der geschlichteten Vandung der Bohrung 186 rings herum ein kleines Spiel. Obwohl dieses Spiel verhältnismäßig gering ist,reicht es aus, die maximal zu erwartende Auslenkung der Stützplatte 38 und der von dieser getragenen Teile unter dem Einfluß der Skalen-Vollast zu erlauben, ^iese maximale Auslenkung ist,
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wie bereits erwähnt, relativ gering. Wird diese maximale Auslenkung durch. Überlastung des Wiegeelernentes überschritten, so stützt sich die V7and der Bohrung in der Stützplatte 38 gegen die Außenfläche der Hülse 182 ab und unterbindet eine weitere Auslenkung der Stützplatte 38 und der von ihr getragenen Teile.
Unter nunmehriger !Bezugnahme auf die -Figur 6 ist eine Dämpfungseinrichtung 200 zu sehen, welche die vertikale Auslenkung der Stützplatte 38 und -somit des Kerns 90 dämpft. Die Dämpfungseinrichtung 200 kann von einer geeigneten Form sein, wie sie in dem USA-Patent 3 354 710 beschrieben ist, welches dem Anmelder für ein Kraft-Meßinstrument am 2s«, November 1967 erteilt wurde. 7/ie gezeigt umfaßt die Dämpfungseinrichtung 200 im wesentlichen einen Kolben 202, der gleitend in einer koaxialen^ zylindrischen Kammer 204 aufgenommen wird. Die zylindrische Kammer 204 wird durch einen Stützblock 206 gebildete Der Stützblock 206 ist an der Stützplatte 38 befestigt und befindet sich zwischen den Platten 38 und 42.
Unter weiterer Bezugnahme auf die Figur 6 ist eine sich vertikal erstreckende Kolbenstange 210 an dem Kolben 202 befestigt und hat ein oberes Ende, das geeignet an einem stabilenf sich horizontal erstreckenden Arm 212 befestigt ist. Der Arm 212 ist durch geeignete Ilittel wie Maschinenschrauben an der Stützplatte 42 befestigt. Die Dämpfungseinrichtung'200 enthält vorteilhaft ein Beipass-Steuerventil 214« Das Ventil 214 steuert den Fluß der Dämpfungsflüssigkeit durch eine nicht näher gezeigte FlüssigkeitspcO-asage, die mit beiden Seiten der Zylinderkammer des Kolbens auf den sich gegenüberliegenden Seiten des Kolbens 202 in Verbindung steht und die den Kolben umgebende Flüssigkeit dämpft. Durch Einstellung des Ventils 214 zur Steigerung oder Herabsetzung des Flusses der Dämpfungsflüssigkeit durch diesen Belpass wird die Reaktion des Wie^eelementes auf das Aufbringen einor Last gesteigert oder vorriri;;ert. Das Ventil 214 let vorteilhaft /ηit einem '</\ά oäfv 'linste'1er 2 16 versehen, der zur Sin3tellur:'i· dee Ventils dient.
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3s sei bemerkt,daß die vorstehend beschriebene Konstruktion ;■ des 'v/i e ge elemente s zusammen, mit der Las te ins teilung,· dem mechanischen Anschlag und der Dämpfungseinrichtuni; eine ausnahmslos kompakte Anordnung ergibt, die in relativ kleinen Räumen montiert werden kann.
Wie Figur 8 zeigt, enthält die Wicklungsanordnung 110 wie üblich eine -Primärwicklung 220 und zwei Sekundärwicklungen 222 und 224. Me Primärwiellung 220 ist mit einer geeigneten V-'echselstromquelle, wie zum Beispiel einem Trägeroszillator 226 verbunden« Die Sekundärspulen 222 und 224 sind derart verbunden, daß ihre Ausgangsspannungen um 180° phasenversetzt sind Eine Versetzung des Kerns 90 verändert die relative Flußzuteilung zwischen der Primärwicklung und den Sekundärwicklungen, so daß die Bewegung des Kerns 90 in der einen oder der anderen Richtung ein Ansteigen der Ausgangsspannung der einen oder der anderen Phase sur Folge hat. Der Sekundär aus gang des Transformators 92 liegt an einer Schaltung 94» die einen Demodulator und Filternetzwerk enthält und die eine analoge Signalspannung entwickelt, daten Größe dem Gewicht der aufgelegten Last proportional ist» Dieses analoge Ausgangssignal kann zum ablesen an ein Analogm^ter gegeben werden oder durch einen geeigneten Analog-Digital-Umformer in die digitale Form umgewandelt v/erden wobei das digitalisierte Signal an ein Sicht- und/oder Druckgerät gegeben werden kann, web ein digitales Ausgeben des Gewichtes der aufgebrachten last liefert.
In der in den Figuren 10-13 gezeigten modifizierten Ausgestaltung (wo gleiche Bezugszeiehen zur Bezeichnung der entsprechenden Teile gewählt sind) ist das untere Ende des Drahtes 100 nicht an der Schraube 102 befestigt, sondern stellt frei durch eine Bohrung, die koaxial durch einen außen mit Gewinde versehenen Stift 220 verläuft (vgl. Fig. 11). i)as untere Ende des Drahtes 100 ist in geeigneter VJeise an das untere Ende des Sti/tes 220 angelötot.
'iTie am besten in Figur 11 au sehen, ist der Stift 220 in eine Jt-·~1 udebohrung in einer einstellbaren Ilalferuag 222 einge-
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schraubt und in seiner justierten Stellung in der Halterung 222 durch eine Feststellinutter 224 festgesetzt.
"■vie in den figuren 10-12 gezeigt, bestellt die Halterung 222 aus- einer ebenen Platte, die zv^ei Ausläufer 226 und 228 von gleicher Länge* die über ein Aittelstück, das den Stift 220 •aufnimmt, einstückig verbunden sind, -^ie Ausläufer oder Arme 226 und 228 sind mit größeren, länglichen Öffnungen 230 von gleicher Länge versehen, durch welche gleit- und drehfähig I:ontageschrauben 232 hindurchtreten. Die Schrauben 232 sind in Gewindebohrungen eingesetzt, die an der unteren Seite der Ausnehmung 106 in die Stützplatte 38 eingelassen sind. Die .,chsen der die Schrauben 232 aufnehmenden Gewindebohrungen befinden sich in Ebenen, die in einem Abstand voneinander parallel verlaufen und die Ebene 89 senkrecht schneiden. So lie^t eine Ebene, in welcher sich die .achse der Schrauben befinden, in einem Abstand vor einer zu ihr parallelen Ebene, in welcher sich die ausgerichteten Achsen des Kerns 90$ der Wicklung 110 und des Drahtes 100 befinden.
Durch Lockern der Schrauben 232 kann die halterung 222 gleitend eingestellt werden, wodurch sich eine exakte Ausrichtung des Dr;:.htes 100 und des Kernes 90 bezüglich der Wicklung 110 und bezüglich des Integritätszentrums erzielen läßt«, Durch anziehen der Schrauben 232 wird die Halterung 222 zwischen den Köpfen der Schrauben und Abstandshülsen 234-, durch welche-die Schrauben koaxial hindurchtreten, eingeklemmt.
Die Längseinstellung des Kerns 90 erreicht man durch Lockern der Peststellmutter 224 und Drehen des Schraubstiftes 220in einer der beiden Richtungen zur längsseitigen Versetzung des Eerns 90 in die zugeordnete dichtung, li'ie gezeigt, befinden sich die ausgerichteten achsen des Stiftes 220, des Drahtes 100, des Kerns 90 und der *,,ricklung 110 in der Ebene 89»
"'.Yi e in den Figuren 11 und 13 zu sehen, ist ein modifizierter Anker zur lOins teilung der Spannung der Feder 144 vorgesehen
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und enthält einen Montageblock 240', eine mit Innengewinde versehene Hülse 242 und eine Justierschraube 244· Ij£er Lontageblock 240 ist in dem Bereich angeordnet, der durch die Stütz— platten 38 und 42 und die Federplatten 44 und 46 begrenzt wird '" und ist -durch Maschinenschrauben 246 an der Platte 38 befestigt. Die Schrauben 246 verlaufen durch parallele, in einem .abstand voneinander angeordnete, abgesetzte Bohrungen in der Platte und sind in dazu ausgerichtete G-ewindebohrungen in dem Block 240 eingeschraubt.
Die Hülse 242 hat eine zylindrische Außenfläche und wird drehbar, gleitfähig und koaxial angepaßt von einer aufwärts gerichteten, zylindrischen,, abgesetzten Bohrung.250 aufgenommen. ψ Die Bohrung 250 ist entlang einer Achse in den Block 240 eingelassen, die zu der Längsachse der Feder 144 ausgerichtet ist und parallel zu der Ebene 89 verläuft.
Das obere Ende der Hülse 242 ist mit einem diametrischen Schlitz 252 versehen, wodurch zwei parallele gleich lange iirme-.bschnitte 254 und 256 gebildet werden.Der abgebogene Abschnitt 154 der Feder 144 ist in den Schlitz 252 eingezogen und über einen Stift 258 gehängt. Der Stift 258 ist c.n gegenüberliegenden Seiten in ausgerichteten Bohrungen koaxial befestigt, die entlang einer .achse, welche die Längsachse der Hülse 242 senkrecht schneidet, durch die Armbereiche 254 und 256 eingelassen sind.
Wie am besten in Figur 13 gezeigt, ist an den Ilontageblock eine aufrecht stehende Abschlußwand 260 angeformt, in welcher sich ein vertikaler, gerader Schlitz 262 befindet. Ein Ende des Stiftes 258 wird frei von dem Schlitz 262 aufgenommen und stützt sich an der einen oder an der anderen der geraden, parallelen Seitenkanten des Schlitzes ab, wodurch die Hülse 242 an einer Drehung in der Bohrung 250 gehindert wird, wenn sie durch Drehung der Schraube 244 in der einen oder der anderen Richtung axial verschoben wird.
Vfie am besten in Figur 11 gezeigt,tritt die Schraube 244 frei durch die Öffnung 166 und durch einen ausgerichteten Bereich
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der Bohrung 250 yon reduziertem Durchmesser 'und ist koaxial in die Hülse 242 eingeschraubt. Durch Drehung der Schraube 244 in die Hülse 242 hinein wird die Hülse 242 axial abwärts versetzt und steigert die Spannung der Feder 144- Durch Drehen der Schraube 244 in der entgegengesetzten Richtung wird die Hülse 242 axial aufwärts versetzt und reduziert die Spannung der Feder 144 · Wie gezeigt, verläuft die Schraube 244 koaxial durch einen ringförmigen Abstandshalter 2649 der durch den Kopf der Schrt.ube -244 und den ebenen Boden des Montageblocks 240 axial begrenzt ist.
In der Ausgestaltung der Figuren 10-13"ist die Stützplatte an einer stabilen Montageplatte 266 befestigt, welche anstelle der Montageplatte 74 und des Stützblocks 78 verwendet ist» Die Platte 266 ist an der Grundplatte 82 befestigt und erstreckt sich von dieser her senkrecht aufwärts.
Auch sind, wie in den Figuren 10 und 11 gezeigt, die vordere und die hintere Deckelplatte 268 vorteilhaft an der Lastplatte 20 und den Seitenplatten 34 befestigt. Die Platten 268 sind an der Lastplatte 20 befestigt und überspannen den Raum zwischen den SeitenplatLen 34. Wie gezeigt, bilden die Lastplatte 20 und die Platten 34 und 268 somit gemeinsam ein bodenf-reies Gehäuse zur Aufnahme der Arbeitsteile des Wiegeelementes.
-Patentansprüche-
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Claims (18)

  1. Patentansprüche
    /iy Wiegeeinrichtung, dadurch gekennzeichnet,
    daß ein ortsfester, stabiler Tragaufbau (42,82) und zwei Biegeelemente (44,46) vorgesehen sind, die in vertikalem Abstand^ parallel zueinander tragend an dem Tragaufbau befestigt sind und deren freie Enden durch eine Zwischenverbindung (38, 52, 58) in konstantem Abstand zueinander gehalten sind sowie eine Las tauf naiime (20,34), die von den freien Enden der Biegeelemente getragen wird,
    daß die Biegeelemente (44, 46) freie Zwischenabschnitte haben, die aich unter dem G-ewicht einer der Lastaufnahme mitgeteilten Last biegen und eine relativ kleine, im wesentlichen senkrechte Auslenkung der Lastaufnahme und der Zwischenverbindung hervorrufen, die im wesentlichen dem Gewicht der aufgebrachten Last proportional ist,
    daß die Lastaufnähme (20,34) auch eine nicht zentriech angeordnete Last aufnehmen kann, die dann den Biegeelementen (44, 46) eine Zug- bzw. eine Druckkraft mitteilt, wodurch die ZwiaohenVerbindung (38,52,58) relativ zu dem Tragaufbau (42, 82) eine Winkelversetzung um eine im wesentlichen horizontale Aohee erfährt, *
    daß ein Wandler mit signalerzeugenden Beetandteilen (90,110) vorgesehen ist, die teils (110) mit dem ortsfesten Tragaufbau, teils (90) mit der Lastaufnahme und der Zwischottverbindung in Verbindung stehen und durch eine laetbedingte Auslenkung der Lastaufnahme und der Zwischenverbindung/eine Relativbewegung zueinander erfahren und
    daß diese, der Messung der Auslenkung dienende Relativbewegung an einem bestimmten Ort auftritt, der dem zuvor ermittelten Zentrum der Integrität zumindest eng benachbart ie%$ bo daß die Winkelversetzung der Lastaufnahme relativ zu dem Tragauf—
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    bau den signalerzeugenden Bestandteilen (90,-110) keine signalerzeu&-ende Relativbewegung erteilt,.
  2. 2. ;7icgeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mit der Lastaufnahme (20,34) undder Zwischehverbindung (38,52,58) in Verbindung stehende Bestandteil des Wandlers derart an diesen Teilen (20,34; 38,52, 5d) gehalten wird, daß es selbst auch nicht einen Teil der aufgebrachten last tragen muß«
  3. ο '.Vie ge einrichtung nach Anspruch 1 , dadurch g e k e η nzeichne t,daß die Biegeelemente Platten (44·, 46) sind, daß die Zwischenverbindung die freien -^nden dieser Platten zwischen einander zugekehrten Flächen (38, 525 38,58) fest einspannt, wodurch die freien Enden im wesentlichen zueinander parallel gehalten sind und daß das Zentrum der Integrität in einer Ebene liegt, welche die Längsachsen der Biegeplatten (44, 46) quer schneidet und durch die Grenzen zwischen.den eingespannten freien Enden und den sich beim Aufbringen einer Last biegenden Kittelabschnitten der Platten verläuft.
  4. 4. Wiegeeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Zentrum der Integrität in einer Ebene liegt, die zu den Biegeplatten parallel ausgerichtet ist und die neutrale Achse der Biegeplattenanordnung aufnimmt.
  5. 5» \7iege einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Zentrum der Integrität in einer Ebene liegt;, welche die Biegeplatten mittig teilt»
  6. 6. Wiegeeinrichtung nach Anspruch 3j deidurch gekennzeichnet, daß das Zentrum der Integrität im wesentlichen mit der horizontalen Achse, um welche sich die Zwiechenverbindung (38,52,58) versetzt, koinzident ist.
  7. 7. 'Tiegeeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch g e k e η η-'zeichnet, daß der mit der Lastaufnahme (20,34) und der Zwiochenverbindung (38,52,58) in Verbindung stehende Bestand-
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    teil des Wandlers derart an diesen Teilen (20,34; 38,52,5β) gehalten wird, daß er selbst auch nicht einen Teil der aufgebrachten Last tragen muß.
  8. 8. Wiegeeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die signalerzeugenden Bestandteile teils (90) von der Z-wi sehen verbindung (38, 52", 58) und teils (110) von dem ortsfesten Tragaufbau (42,82) getragen werden.
  9. 9. Wiegeeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Wandler einen Transformator (92) aufweist, daß die signalerzeugenden Bestandteile ein Transformatarkern (90) und eine Transformatorwicklung (110) sind, die
    teils (90) an der Zwischenverbindung (38,52,58) und teils (110) an dem ortsfesten Tragaufbau (42,82) befestigt sind, und dc J, die Auslenkung des Kerns in bezug auf die Wicklung eine sich korrespondierend ändernde elektrische Signalgröße liefert, die am Ausgang der Wicklung auftritt.
  10. 10. Wiegeeinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (90) von einem relativ dünnen
    Draht (IOO) gehalten wird und daL Justiermittel vorgesehen sind, die den Draht an der Zvischenverbindung (38, 52, 58) befestigen und eine wählbare längeverschiebung der Lage der Kerns in bezug auf die Wicklung zu einer korrespondierenden ^ Änderung des Signales ermöglichen.
  11. 11. Wiegeeinrichtung n?ch Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht einen thermischen Ausdehnungskoeffizienten hat, der unter dem Einfluß einer Temperaturänderung eine Längsverschiebung der Lage des Kern;.- (90) in bet'ug auf die Wicklung um einen solchen Betrag hervorruft, der geeignet ist, die tei.-iperaturbedingten ijnderunden der Elastizitätsmodule dor' Biegeeü eine rite im wesentlichen zu kompensieren.
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  12. 12. '"/iegeeinrichtung nach .Anspruch 10, dadurch & e k e η nzeichnet, du3 eine i'eder (144) vorgesehen ist, die an dem ortsfesten !'ra^aufbau {-%?.,82) und an der Zwischenverloindung (38, 52, 53) verankert ist und die Last auf nähme (20,34)» die Zv/ischenverbinduiij/ und die freien Enden der Biegepla,tten (4.4, 46) in einer Richtung vorspannt, die dem Gewicht einer aufgelegten last entgegenwirkt und daß Mittel (176) zur wählrbaren Einstellung der von der Peder hervorgerufenen Vor spannung &- kraft vorgesehen-sind, die der wählbaren Einstellung des 'Jinkels dienen, unter welchem die Ebene die "beiden Biegeplctten schneidet.
  13. 13o Y/iegeeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch g e k e η η zeichne t,daö die Zwischenverbindung stabile Spannelenente (52,5B) aufweist, welche die einander zugekehrten Flächen "bilden und die freien linden der Biegeplatten (44,46) über ihre gesamte Breite einspannen.
  14. 14. Wiegeeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daiB ein Anschlag (180) vorgesehen ist, der die lasfbedingte Auslenkung der Lastaufnahme (20,34) und der ZwischenverMndung (38, 52, 58) auf einen relativ kleinen Wert "begrenzt.
  15. 15. Wiegeeinrichtung nach Anspruch 14, dadurch g e k e η n-
    z e i ohne t, daß der Anschlag' eine Hülse (182) hat, die durch eine koaxial durch sie hindurchgeführte Schraube (184) an dem ortsfesten Tragaufbau (42) "befestigt ist, daß sich die Hülse von dem Tragaufbau bis zu der Zwischenverbindung (38) erstreckt und mit einem Ende mit relativ kleinem Spiel in eine Öffnung in der Zwischenverbindung liegt und daß sich die Zwischenverbindung an diesem Ende der Hülse aufstützen kann, um die lastbedingte Auslenkung auf den relativ kleinen .'/ert zu begrenzen.
  16. 16. '.'iegeeinrichtun^; nach „n.:;vi'Lich 1, dadurch g e k e η η ζ ti .1. ri 'U π e t, daü dio Bio.-υ el einen to kra, ι,-rid befestigte
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    Biegebalken (44, 46) sind, daß die Zwischenverbindung (38) Bauelemente (52,58) enthält, welche die freien Enden der Biegebalken im wesentlichen entlang ihrer gesamten Breite zwischen zwei einander, zugekehrten Spannflächen einspannen, daß die Lastaufnahme (20, 34) an der Zwischenverbindung (38) befestigt ist, wobei die Gesamtanordnung der Zwischenverbindungselemente (38, 52, 58) und der lastaufnähme (20,34) nur an den freien Enden der Biegebalken befestigt χε·ΐ, daß der Lastaufbau auch nicht zentrische Lasten aufnehmen kann, wobei die Biegebalken (44,46) eine ZugT bzw. eine Druckbelastung erfahren, die sie dehnt bzw. verwirft, daß ein Wandler vorgesehen ist, der zusammenwirkende, signalerzeugende Teile (90,110) umfaßt, die teils (90^ an der Zwischenverbindung und teils (110) an dem Tragaufbau derart befestigt sind, daß diese Teile (90,110) bei einer lastbedingten .auslenkung der Zwischenverbindung relativ zueinander bewegt v/erden zur Messung der lastbedingten Auslenkung an einem bestimmten Ort, der dem vorermittelten Zentrum der Integrität zumindest eng benachbart ist, so daß den signalerzeugenden Teilen (90,110) durch die unter Belastung auftretende Winkelversetzung der Zwischenverbindung relativ zu dem Tragaufbau keine signalerzeugende Relativbewegung erteilt wird.
  17. 17. Wiegeeinrichtung nach Anspruch 16, dadurch g e k e η η-zeichnet, daß ein Teil (110) der signalerzeugenden Bestandteile an dem Tragaufbau (42) und ein Teil (90) an der Zwischenverbindurig (38) befestigt ist und daß die Zwischenverbindung so ausgestaltet ist, daß sie zumindest einen Teil der signalerzeu^enden Bestandteile (90,110) mit ausreichendem Spiel in sich aufnimmt (108).
  18. 18. V/iegeeinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenverbindung (38) eine ^lussparung (108) hat, in welcher bie zumindest einen Teil der signalerzeugenden Bestandteile (90,110) aufnimmt.
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    19· \7iegeeinrichtung nach Anspruch 17ΐ> da.durch gekennzeichnet, daß der Wandler einen Transformator (92) aufweist und daß die signalerzeugenden Bestandteile ein Transformatorkern (90) und eine Transformatorwicklung (110), die den Kern koaxial in sich aufnimmt, sind und daß das Zentrum des Kerns zumindest in enger !iac frb ar schaft zu dem Zentrum der Integrität liegt.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2363769A1 (de) * 1972-12-26 1974-06-27 Pitney Bowes Federwaage

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3863725A (en) * 1973-06-01 1975-02-04 Guinness Son & Co Ltd A Conveyor weighing scale
US3905433A (en) * 1972-01-24 1975-09-16 Guinness Son & Co Ltd A Weigh devices
GB1376053A (en) * 1972-03-25 1974-12-04 Cambrian Housewares Ltd Spring balance mechanism
US3788411A (en) * 1972-11-01 1974-01-29 Franklin Elec Subsidiaries Strainweigh balance
US3889768A (en) * 1973-10-19 1975-06-17 Chatillon & Sons John Platform scale for weighing a mass independently of the relative position of the mass on the platform
CH613279A5 (de) * 1977-06-15 1979-09-14 Mettler Instrumente Ag
DE2967371D1 (en) * 1979-03-24 1985-03-14 Wirth Gallo Patent Ag Device for measuring masses and forces
GB2119527B (en) * 1982-03-06 1985-10-02 Salter & Co Ltd G Weighing apparatus
DE102014008557A1 (de) * 2014-05-28 2015-12-03 Seca Ag Vorrichtung zur Messung einer Körperlänge und eines Körpergewichtes
CN113447100B (zh) * 2021-08-30 2021-10-29 江苏卓铭电子科技有限公司 称重传感器的弹性体及称量系统

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3080936A (en) * 1957-12-20 1963-03-12 Foils Packaging Corp Weighing scale
US3137358A (en) * 1960-01-07 1964-06-16 Fr Hesser Maschinenfabrik Ag F Machine for charging powdered commodities into packaging containers
US3142349A (en) * 1962-06-15 1964-07-28 Blodgett Mfg Company Dynamically compensated weighing scales
US3373830A (en) * 1965-07-27 1968-03-19 Automatic Timing & Controls Weighing cell
FR1491547A (fr) * 1966-07-01 1967-08-11 Trayvou Sa Détecteur de charges pour doseuse pondérale automatique

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2363769A1 (de) * 1972-12-26 1974-06-27 Pitney Bowes Federwaage

Also Published As

Publication number Publication date
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CA924741A (en) 1973-04-17
US3656569A (en) 1972-04-18
AU452581B2 (en) 1974-09-05
FR2107867B1 (de) 1976-07-23
CH531709A (de) 1972-12-15
GB1323645A (en) 1973-07-18
SE364363B (de) 1974-02-18

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